اكتشاف جديد عبر الذكاء الاصطناعي قد يغيّر مستقبل البطاريات
وفي محاولة لتجاوز هذه العقبات، يعمل العلماء على تطوير بطاريات تعرف باسم "البطاريات متعددة التكافؤ"، والتي تعتمد على عناصر أكثر وفرة من الليثيوم، ما يجعلها أكثر استدامة وأقل تكلفة في الإنتاج. كما تتيح هذه البطاريات تخزين طاقة أكبر، مع إمكانيات محسّنة من حيث الكفاءة والأداء.
لكن في المقابل، تمثل الشحنة الكبيرة والحجم الأكبر لأيونات العناصر متعددة التكافؤ عائقا تقنيا أمام دمجها بكفاءة في تصميم البطاريات.
وللتغلب على هذا التحدي، لجأ فريق من العلماء إلى الذكاء الاصطناعي التوليدي – وهي تقنية شبيهة بتلك التي تقوم عليها أنظمة مثل ChatGPT – لاستكشاف آلاف التركيبات المحتملة بسرعة فائقة، وتحديد أكثر المواد الواعدة للاستخدام في هذا النوع من البطاريات.
وقال البروفيسور ديباكار داتا، من معهد نيوجيرسي للتكنولوجيا قائلا: "لم تكن المشكلة في نقص المواد المرشحة، بل في استحالة اختبار ملايين التركيبات يدويا. لذلك استخدمنا الذكاء الاصطناعي كأداة ذكية وسريعة لاستكشاف هذا الفضاء الواسع واستخلاص الهياكل التي قد تجعل بطاريات متعددة التكافؤ قابلة للتطبيق العملي".
وأثمرت هذه التقنية عن اكتشاف 5 هياكل جديدة كليا لأكاسيد المعادن الانتقالية المسامية، أظهرت خصائص متميزة بفضل قنواتها الواسعة والمفتوحة، ما يجعلها مثالية لنقل الأيونات الكبيرة بسرعة وأمان – وهي خطوة جوهرية في تطوير بطاريات الجيل القادم.
وأوضح البروفيسور داتا أن أدوات الذكاء الاصطناعي المستخدمة ساهمت في تسريع عملية البحث والاكتشاف بشكل غير مسبوق، ما يعزز من فرص تطوير بدائل فعالة وأكثر استدامة لتقنية الليثيوم-أيون الحالية.
وبعد اكتشاف المواد الجديدة، قام الفريق العلمي باختبارها باستخدام محاكاة تقليدية، للتحقق من قابليتها للتطبيق العملي في بيئات استخدام واقعية.
نشرت نتائج الدراسة في مجلة Cell Reports.
المصدر: إندبندنت
ابتكر فريق من الباحثين طريقة جديدة واعدة لتصميم بطاريات كمية تدوم لفترة أطول عبر استغلال عيب معروف في الألماس.
ابتكر علماء جامعة بطرسبورغ تقنية جديدة لإنتاج بطاريات خفيفة الوزن، لا تقل في خصائصها التقنية عن بطاريات الليثيوم أيون المستخدمة في الهواتف الذكية.
أفاد المكتب الإعلامي لوزارة التعليم والعلوم الروسية أن علماء الفيزياء والكيمياء الروس ابتكروا بطاريات قادرة على العمل في ظروف تصل إلى 50 درجة تحت الصفر وما دون.
يشهد العالم تحولا سريعا نحو الطاقة المتجددة، ما يفرض تحديات جديدة في كيفية تخزين الكهرباء الناتجة عن مصادر متقطعة مثل الشمس والرياح.
هاشتاغز
جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا
اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:
التعليقات
لا يوجد تعليقات بعد...
أخبار ذات صلة
روسيا اليوم
منذ 12 ساعات
- روسيا اليوم
صحيفة: الصين تريد تخفيف سيطرة الولايات المتحدة على رقائق HBM
وقالت الصحيفة البريطانية: "تريد الصين من الولايات المتحدة، تخفيف ضوابط التصدير على مكونات الرقائق الحيوية كجزء من صفقة تجارية قبل قمة محتملة بين الرئيسين دونالد ترامب وشي جين بينغ. وقال مسؤولون صينيون للخبراء في واشنطن إن بكين تريد من إدارة ترامب تخفيف القيود المفروضة على تصدير رقائق HBM". وجرت الإشارة إلى أنه تم طرح هذه المسألة خلال المفاوضات التجارية مع الولايات المتحدة، والتي استمرت ثلاثة أشهر. ووفقا لبعض المصادر، يحد الإجراء الذي فرضته واشنطن سابقا من قدرة الشركات الصينية، بما فيها هواوي، على إنتاج رقائق الذكاء الاصطناعي الخاصة بها. في وقت سابق، نقلت صحيفة فاينانشال تايمز عن مصادر مطلعة، أن مكتب الصناعة والأمن التابع لوزارة التجارة الأمريكية أصدر ترخيصا لشركة التكنولوجيا Nvidia لتصدير شرائح H20 إلى الصين. وكان ترامب قد أعلن سابقا أنه سينافس "بشكل ودي" على الريادة في تطوير تقنيات الذكاء الاصطناعي وإنتاج أشباه الموصلات، الضرورية أيضا في هذه التكنولوجيات. ووصف الولايات المتحدة بأنها "قوة عظمى عالمية" في مجال الذكاء الاصطناعي، وزعم بأنها، "متقدمة" على الصين في هذا المجال. في يناير الماضي، أفادت وزارة التجارة الأمريكية بأنه تم فرض قيود جديدة على تصدير رقائق ونماذج الذكاء الاصطناعي المتقدمة لحماية الأمن القومي ومنع استخدام هذه التقنيات من قبل دول غير صديقة. وأكدت الوزارة أن الوصول إلى التقنيات المتقدمة سيظل حكرا على شركاء واشنطن وحلفائها الموثوق بهم. وقد انتقدت الصين هذا القرار. المصدر: نوفوستي قال جوناثان برات كبير الموظفين في مكتب الشؤون الإفريقية بوزارة الخارجية الأمريكية إن هيمنة الصين على سلاسل توريد المعادن العالمية تهدد المصالح الوطنية الأمريكية. صرح وزير الخزانة الأمريكية سكوت بيسينت يوم الثلاثاء أن الولايات المتحدة تأمل في تسريع وتيرة شحنات المعادن الأرضية النادرة من الصين وفقا للاتفاقية التجارية المبرمة بين البلدين.
روسيا اليوم
منذ 2 أيام
- روسيا اليوم
جيولوجيون يعثرون على آثار كارثة كونية في قاع المحيط
اكتشف جيولوجيون وكيميائيون من الولايات المتحدة وكندا وروسيا آثارا لكارثة محتملة في الرواسب البحرية، يُعتقد أنها غيّرت مناخ الأرض بشكل كبير قبل نحو 12,800 عام.ووفقا لما نشرته مجلة PLOS ONE، تشير الفرضية إلى أن الأرض اصطدمت بحطام مذنب متحلل، ما ربما تسبب في حدوث تبريد عالمي حاد. ووفقا لعلماء المناخ القديم، انخفضت درجة حرارة الهواء آنذاك بنحو 10 درجات مئوية في أقل من عام، واستمرت "شتوية الاصطدام" هذه حوالي 1200 عام. ولم يكن هناك حتى الآن دليل مقنع يدعم هذه الفرضية في الرواسب البحرية، التي تُعدّ المصدر الرئيسي لبيانات المناخ القديم. ولتغطية هذه الفجوة، فحص فريق برئاسة الدكتور كريستوفر مور، باستخدام مجموعة من التقنيات – من المجهر الإلكتروني الماسح إلى مطياف الكتلة بالاستئصال بالليزر – أربع عينات مستخرجة من قاع خليج بافن، الواقع بين كندا وغرينلاند. وقد تشكلت هذه الطبقات مع بداية عصر درياس الأصغر، وهي فترة مناخية حدثت بعد نهاية العصر الجليدي الأخير. وقد اكتشف الباحثون في هذه العينات كريات مجهرية عليها علامات ذوبان سريع، وشظايا معدنية ذات تركيبة جيوكيميائية تتوافق مع غبار المذنبات، بالإضافة إلى جسيمات نانوية غنية بالبلاتين والإيريديوم والنيكل والكوبالت، وهي عناصر مميزة يُعتقد أن أصلها من خارج كوكب الأرض. كل ذلك يشير إلى شذوذ جيوكيميائي يتزامن مع بداية فترة تبريد مفاجئة وحادة. ويؤكد الباحثون أن هذه النتائج لا تشكل دليلا قاطعا على حدوث اصطدام، لكنها تمثل إضافة مهمة إلى الأدلة السابقة التي تم العثور عليها في رواسب أمريكا الشمالية وأوروبا. المصدر: شهد المذنب الأخضر C/2025 F2 (SWAN) الذي اكتشف حديثا انفجارا مثيرا أثناء اقترابه من الشمس، ما أثار اهتمام العلماء وهواة الفلك حول العالم. أفاد فريق علماء دولي أن استمرار ارتفاع درجات الحرارة على الأرض سيؤدي إلى حدوث تغيرات مناخية كبيرة. توصلت دراسة جديدة إلى أن المذنب الذي قضى على الديناصورات قبل 66 مليون سنة، قطع 186 مليار ميل قبل أن يضغط عليه كوكب المشتري ويدفعه نحو الأرض. وجدت دراسة جديدة أن قطعة دقيقة اكتُشفت داخل نيزك سقط على الأرض في أنتاركتيكا، يمكن أن تحمل مفتاح أصل النظام الشمسي. وجدت دراسة جديدة أن المجموعة الشمسية ربما كانت تحتوي على عدد من الكواكب يفوق حجمها حجم كوكب الأرض في وقت من الأوقات، حتى جاء كوكب المشترى ليسحقها مثل الكرة المُدمرة.
روسيا اليوم
منذ 2 أيام
- روسيا اليوم
خبير أمريكي يقيم فرصة نجاح ناسا بتشغيل مفاعل نووي على القمر
وفي مقابلة مع صحيفة نيويورك تايمز، قال كوربيسيرو: "هذا المشروع ليس مجرد خيال علمي، بل هو ممكن تماما". وكان وزير النقل الأمريكي والقائم بأعمال رئيس وكالة ناسا، شون دافي، قد أعلن في وقت سابق أن "الوكالة لديها خطط لإرسال مفاعل نووي إلى القمر وتشغيله هناك، وأن تجربة استخدام مصدر طاقة نووية على القمر ستكون مفيدة للرحلات المستقبلية إلى المريخ واستكشاف الفضاء". وفي تعليق على الموضوع، أشارت صحيفة نيويورك تايمز إلى أن الولايات المتحدة تخطط لبناء المفاعل النووي وإطلاقه إلى القمر بحلول عام 2030. وفي مقابلة مع الصحيفة، وصفت المساعدة السابقة لوزير الطاقة في الولايات المتحدة، كاثرين هوف، الموعد النهائي لهذا المشروع بأنه "طموح وغير واقعي". وفي مقابلة مع صحيفة نيويورك تايمز قال كوربيسيرو:"هذا المشروع ليس مجرد خيال علمي، بل هو ممكن تماما".وصرح ممثل عن ناسا، لم يُكشف عن هويته، للصحيفة بأن هذا الموعد القريب سيُسهم في توفير "التركيز والتحفيز" للمشروع، وبحسب قوله قد يُخصص للمشروع مبلغ يتراوح بين مئات الملايين ومليار دولار. من جهة أخرى، أشار المؤرخ ورائد الفضاء الروسي ألكسندر جيليزنياكوف إلى أن خطط الولايات المتحدة لتسريع برنامج إنشاء وتركيب مفاعل نووي على سطح القمر لن تساعدها في التفوق على برامج مماثلة لروسيا والصين.المصدر: تاس أعلنت هيئة رحلات الفضاء المأهولة الصينية أنها أجرت اختبارا ناجحا على وحدة الهبوط " Lanyue" التي ستستخدمها الصين مستقبلا في إنزال الرواد على سطح القمر. أعلن أندريه غوربونوف، مدير منظمة "مجموعة الهيدروجين الشرقية"- منظمة مستقلة غير ربحية، أن خلايا وقود الهيدروجين قد تشكل أساسا لابتكار روبوتات لاستكشاف فوهات في الجانب المظلم للقمر. يشير المؤرخ ورائد الفضاء ألكسندر جيليزنياكوف إلى أن خطط الولايات المتحدة لتسريع برنامج إنشاء وتركيب مفاعل نووي على سطح القمر لن تساعدها في التفوق على برنامج مماثل لروسيا والصين. أفادت العالمة سفيتلانا سازونوفا، مصممة مشروع المفاعل النووي القمري في جامعة البحوث الوطنية الروسية، أن تركيب محطة طاقة نووية على القمر سيستغرق أقل من شهرين. أعلن ميخائيل كوفالتشوك رئيس مركز "كورتشاتوف" للبحوث العلمية في مقابلة مع قناة "روسيا-24" التلفزيونية أن روسيا لديها عدة نماذج لمحطات نووية فضائية يمكن إيصالها إلى كواكب أخرى.
